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,RAL,#,汇 报 人:,*,1,指导教师:,*,教授,*,副教授,有限元接触分析,汇报日期:,2014,年,9,月,12,日,主要内容,前期尝试,接触基本处理方法,下部工作计划,2,前期尝试,3,原程序轧辊模型,支撑辊,工作辊,前期尝试,4,主要问题:,中间长方体边缘圆环状单元易造成,单元尺寸,相差,较大,接触区单元个数太少,分析结果误差大,一种网格划分方式显然无法满足各种复杂情况,期待新的划分网格方式,前期尝试,5,几种处理方法:,对于不同尺寸轧辊、不同变形参数得出节点坐标和节点速度等数据组成数据库,采用,Hypermesh,等进行前处理(即得出节点坐标和节点速度等数据),然后在进行计算,再重新设计几套网格划分方式,以应对不同工况要求(还未研究),前期尝试,6,法,1,对于不同工况,轧辊辊身直径、辊颈直径和辊头直径等几何尺寸可能不同,有无穷种搭配,于此同时轧制力等参数也可能不同,对于每一种具体情况都需要一组数据,造成数据库规模庞大,获取成本高,因此排除此种方法,前期工作,7,法,2,图中接触区为平面,但接触区半宽即该平面半宽不知道,因此无法建模,原,程序采用未知数代表接触区半宽,但用,Hypermesh,划分网格必须知道具体数值,前期工作,8,解决方法:,放弃用,Hertz,公式求解接触区半宽,先用,Hypermesh,对两个轧辊划分网格(未做接触面为平面假设),再引入接触处理,可得出各加载歩网格形状及所需参数,?,加入接触放弃了原程序的分析时间段这一优点,接触基本处理方法,9,接触界面上的力和位移,即,接触基本处理方法,10,接触基本条件,法,向接触条件,2.,切向接触条件,不可贯入条件,法向接触力为压力,无摩擦模型,库伦摩擦模型,接触基本处理方法,11,接触问题求解过程,接触问题采用试探,校核的迭代方法。每一增量歩过程如下:,根据前一步结果和本部给定载荷,假设此步第,1,次迭代求解时的接触面区域和节点状态(分离、粘结、滑动),根据上述假设,将动力学和运动学上不等式约束改为等式约束引入方程并求解,利用不等式约束进行校核。若物体表面每一点都满足校核条则完成本歩,否则回到步骤,1,下步工作计划,12,继续研究接触处理方法,若,有接触摩擦则刚度矩阵不对称,研究有接触摩擦状况下怎样修改原程序,实现接触处理的程序化,致 谢,谢 谢!,13,
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